碳氮共渗.

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碳氮共渗

碳氮共渗是一种奥氏体（A3 以上）表面淬火工艺，与渗碳工艺相近，通过通入氨气（通过_NH3气体），引入氮元素，借助形成硬化表层提升工件的耐磨性与表面硬度。

碳氮共渗的优点

碳氮共渗主要用于制备坚硬且耐磨的表层。碳与氮的共同扩散可提升普通碳钢及低合金钢的淬透性，相较于渗碳工艺能形成更坚硬的表层。该工艺特别适用于小型零部件的洁净批量生产，且所需温度低于渗碳工艺，可减少工件变形；温和的淬火速度还能降低淬火开裂风险。

应用与材料

奥氏体碳氮共渗可成功应用于一般批量生产的部件和尺寸较小的部件，这些部件要求具有很强的耐磨性，壳体深度要求从 0.1 毫米到最大 0.75 毫米不等。典型应用包括

• 齿轮和轴
• 活塞
• 滚子和轴承
• 液压、气动和机械驱动系统中的杠杆。

主要用于提高普通碳钢的耐磨性和疲劳强度。

从普通碳钢到低碳钢（含铝量减少）、含碳量不超过 0.25% 的低合金钢、易切削钢和烧结钢等各种钢材都可以进行碳氮共渗处理。碳含量不超过 0.25% 的低合金钢、易切削钢和烧结钢。

碳氮共渗工艺详情

(奥氏体）碳氮共渗是一种热化学处理方法，通常同时在部件表面加入碳和氮。与渗碳相比，该工艺的温度更低，时间更短，因此部件不易变形。扩散的氮对奥氏体有稳定作用，可降低临界淬火速度，从而降低钢的淬透性。

为减少变形，可使用油等淬火介质代替低碳钢所需的水淬火。

碳氮共渗工艺通常在 820–900℃ 的气体氛围中进行，向普通碳钢或低合金钢的表层渗入 0.5%–0.8% 的碳与< 0.2%–0.4%（最高 5%）的氮。经扩散保温后，零部件直接进行油淬处理。最终获得的渗层硬化深度（CHD）通常不超过 0.7 mm，该深度不仅与碳氮共渗工艺的渗层深度相关，还受淬火温度、冷却速度、钢材淬透性及零部件尺寸等因素影响。针对渗层硬化深度较大的工况，需在 150–200℃ 温度区间进行低温回火以完成整个热处理流程，此举可降低材料脆性，具体工艺参数需结合实际摩擦学工况确定。